Christian Adrián Álvarez Báez (RedesClim)
Las tormentas de polvo son un proceso de erosión eólica de los suelos que participa activamente en el avance de la desertificación en el planeta; estos eventos meteorológicos se generan en regiones áridas o semiáridas donde las partículas del suelo son vulnerables a la erosión, debido al incremento de la magnitud del viento que puede transportar el polvo por cientos o miles de kilómetros en las capas bajas de la atmósfera. Por lo general, los sucesos con tormentas de polvo están asociados a procesos naturales, como la formación de condiciones atmosféricas que propician el incremento de la intensidad del viento o a periodos de sequía extrema, o procesos antropogénicos como el cambio de uso de suelo y malas prácticas de agricultura.
Las tormentas de polvo de los grandes desiertos del Sahara o del este de Asia son ampliamente conocidas, pero este fenómeno meteorológico no es ajeno al territorio mexicano. La ubicación geográfica del país coloca gran parte de su extensión dentro de las latitudes de desiertos tropicales y, por lo tanto, entre las regiones más áridas y susceptibles a la erosión eólica en Norteamérica. La alta magnitud y frecuencia de las tormentas de polvo dentro del país ha permitido capturarlas desde los satélites en numerosas ocasiones; en estos acontecimientos, el polvo ha alcanzado zonas densamente pobladas como la ciudad de Tijuana en el noroeste de México, o Ciudad de Juárez en el norte de Chihuahua (Figura 1).
Diversos trabajos han confirmado que las tormentas de polvo representan una amenaza a la salud debido a que transportan partículas minerales finas, patógenos e incluso contaminantes antropogénicos que tienen el potencial de afectar la calidad del aire de zonas urbanas de forma súbita y considerable. Lo anterior ha llevado al esfuerzo por evaluar y comprender las consecuencias de las tormentas de polvo en México por medio de distintas técnicas como la aplicación de modelos numéricos, la percepción remota y el monitoreo in situ automatizado de la calidad del aire.
El material particulado fino de diámetro menor a los 10 µm (PM10) ha sido ampliamente utilizado para evaluar la magnitud de una tormenta de polvo; en la medida en que dichas partículas de longitud de una millonésima parte de un metro forman gran parte del contenido emitido durante estos episodios son fácilmente inhalables, penetran profundamente en el tejido pulmonar trayendo complicaciones incluso con exposiciones de corto plazo, lo que se ha reflejado en el aumento de hospitalizaciones por enfermedades respiratorias en la población vulnerable.
El monitoreo in situ ha permitido conocer que en zonas urbanas del noroeste de México las concentraciones de PM10 superan los límites permitidos la mayoría del tiempo, debido a su cercanía con regiones áridas.
La simulación numérica en tiempos recientes ha sido una aliada importante para la comprensión de las tormentas de polvo del país, permitiendo conocer los cambios que sufre la calidad del aire dentro de las regiones urbanas. Por ejemplo, en ciudades del noroeste de México como Tijuana, Mexicali y Ensenada la calidad del aire es fuertemente afectada no solo por polvo emitido desde zonas locales, sino también desde regiones remotas a cientos de kilómetros, transportando agentes totalmente externos a estas áreas urbanas (Figura 2 simulación).
Incluso se han encontrado acontecimientos donde las concentraciones de PM10 en algunas de estas ciudades han superado los estándares permitidos hasta 30 veces su magnitud, siendo el episodio de noviembre del 2018 un buen ejemplo de ello. (Figura 1a).
Los eventos de esta magnitud son más frecuentes de lo que se conoce comúnmente en el país, y cada vez son mayores los esfuerzos de la comunidad científica mexicana por analizar y exponer el verdadero impacto de las tormentas de polvo en la sociedad. Conforme los procesos de desertificación continúen acercándose a regiones urbanas, la población será afectada en cada vez mayor frecuencia y magnitud. Esto se ve intensificado por el calentamiento global, el cual permite condiciones de sequía extrema que hacen el suelo vulnerable a la erosión eólica en nuevas áreas del mundo.
Es muy importante monitorear el avance de la desertificación en las zonas áridas no solo del país sino de Norteamérica, debido a la naturaleza de las tormentas de polvo que puede permitirles alcanzar regiones remotas e identificar todos los factores que propician su avance para poder gestionarlos en la medida de lo posible.
México es un país que es y seguirá siendo afectado directamente por tormentas de polvo de gran magnitud, por lo que es necesario concientizar a la sociedad del impacto que estos episodios tienen en la salud de los habitantes para la creación de programas que lidien eficazmente con el deterioro de la calidad del aire en las zonas densamente pobladas del norte y noroeste del país.
Referencias
Álvarez C (2021). Condiciones meteorológicas extremas e impacto ambiental causados por los vientos de Santa Ana en el noroeste de México y suroeste de EUA. Tesis de doctorado, Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica.
Álvarez, C. A., & Carbajal, N. (2019). Regions of influence and environmental effects of Santa Ana wind event. Air Quality, Atmosphere & Health, 12(9), 1019-1034. https://doi.org/10.1007/s11869-019-00719-3
Álvarez, C.A., Carbajal, N. & Pineda-Martínez, L.F. (2022). Dust pollution caused by an extreme Santa Ana wind event. Nat Hazards 110, 1427–1442 https://doi.org/10.1007/s11069-021-04996-z
Autor
El doctor Christian Adrián Álvarez Báez posee el grado de doctor en Geociencias Aplicadas. Actualmente, es investigador independiente y miembro investigador de la Red de Desastres Asociados a Fenómenos Hidrometeorológicos y Climáticos (RedesClim). Correo de contacto: christian.alvarez813@gmail.com
Palabras clave: Simulación numérica; tormentas de polvo; calidad de aire; contaminación
Crédito de las fotografías: Red de Desastres Asociados a Fenómenos Hidrometeorológicos y Climáticos.
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